15 de dezembro de 2020

Pecuária Embrapa: sistema avalia conforto térmico de vacas por som

Solução mede frequência respiratória de bovinos no pasto e custa pouco mais de R$ 500S

Redação

vaca acusticca 6

Embrapa Rondônia desenvolveu uma maneira de ouvir as vacas para acompanhar o conforto térmico do rebanho. Um sistema bioacústico desenvolvido pela unidade registra os sons emitidos por elas e, assim, identifica a frequência respiratória e o bem-estar de cada animal.

Animais expostos a altas temperaturas e umidade apresentam menor desempenho e, por isso, a equipe de cientistas validou o método inédito, que usa gravadores digitais no cabresto dos animais para mensurar o comportamento dos bovinos em pastejo.

Gravadores digitais são fixados ao cabresto dos animais e mensuram o comportamento dos bovinos em pastejo. (Foto – Embrapa)

O modelo permite acompanhar cada animal individualmente de maneira prática, precisa e não invasiva. Realizado em parceria com a Universidade Federal de Pelotas (UFPel) e Universidade Federal de Rondônia (Unir), o sistema usa um software gratuito para analisar os registros.

Com isso, é possível obter dados acústicos por um período de até 48 horas e sem a interferência humana. A metodologia foi validada para rebanho leiteiro Girolando – cruzamento entre as raças Holandês e Gir – tanto para novilhas como para vacas em lactação.

Segundo o professor da UFPel Eduardo Schmitt, a metodologia pode se tornar forte aliada em avaliações de sistemas como Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (ILPF), sendo possível identificar o nível de conforto ao qual os animais estão submetidos.

Ao escutar a respiração dos animais, é possível saber se estão gastando mais energia com os mecanismos de dissipação de calor e, posteriormente, correlacionar essas informações com o desempenho.

“Numa visão prática, essa medida pode auxiliar em pesquisas que ajudem a definir, por exemplo, quantos metros quadrados de sombra devem ser ofertados para os animais produzirem mais, de que forma essa sombra deve estar disposta na pastagem, entre outros fatores”, afirma Schmitt.

O professor explica que quando os bovinos são expostos a altas temperaturas eles precisam acionar mecanismos para dissipação de calor, como aumento da circulação de sangue na pele, aumento do suor e da frequência respiratória.

Tudo isso representa um custo energético para o animal, que acarreta diminuição de produtividade, aumento de susceptibilidade a doenças, podendo resultar também em interferências na fertilidade.

“Para avaliar as perdas e se precisamos interferir para melhorar as condições ambientais dos animais, a avaliação da frequência respiratória das vacas pode dizer muita coisa”, complementa Schmitt.

Como funciona

Para coleta de dados de áudio ou acústicos utilizados para medir a frequência respiratória são necessários: gravador MP3, cabrestos, tecido TNT, filme de PVC e fita de empacotamento. O item mais caro dessa lista é o gravador, que custa, em média, R$ 450,00 para compra direta, sem frete incluso.

Sistema custa cerca de R$ 500 e usa software gratuito. (Foto – Embrapa)

A análise dos áudios é realizada com o auxílio do programa Audacity, um software livre (gratuito) que reproduz os áudios captados pelos gravadores. Esse programa gera oscilogramas dos áudios que são específicos de cada atividade exercida pelos animais, tornando possível identificar os tempos de início e fim de cada uma.

A Embrapa Rondônia disponibiliza, gratuitamente, um manual para coleta e análise de dados bioacústicos para caracterização de comportamento bovino em pastejo.

A análise dos dados de áudio (identificação e contagem dos sons respiratórios) é laboriosa e requer uma pessoa treinada. A zootecnista Giovanna de Carvalho, que realizou as análises das frequências respiratórias (FR) na pesquisa, explica que se utiliza a mesma técnica descrita no manual da bioacústica.

A diferença é que para a FR, foi necessário maior aprofundamento, pois ela ocorre durante toda a avaliação, o animal estando ou não se alimentando, o que pode causar sobreposição dos sons.

Assim, apenas a análise visual das ondas sonoras geradas pelo programa não é suficiente. “O fone de ouvido é essencial para a análise, assim como uma dose de paciência e não ter receio de refazer as análises ou pedir uma segunda opinião, já que pode haver dúvidas quanto aos sons ao longo do processo”, recomenda Giovanna.

Devido ao padrão característico dos sons respiratórios, deve ser possível, futuramente, desenvolver um algoritmo de inteligência artificial que permita automatizar essa etapa da metodologia.

Além disso, esse método não é recomendado para um rebanho formado por animais de temperamento agressivo, pois eles podem danificar os gravadores, ou para estudos que requerem avaliação da FR por período superior a 48 horas, devido à vida útil da bateria dos gravadores.

Inovação

A bioacústica já é usada para medir outros comportamentos de bovinos, como tempo de pastejo, ruminação, descanso e de ingestão de água. Mas essa é a primeira vez que a metodologia é validada para medir a frequência respiratória.

Segundo a pesquisadora da Embrapa Rondônia Ana Karina Salman, é uma ferramenta valiosa para os pesquisadores que estudam o efeito do estresse térmico em bovinos em situação de pastejo.

“Validamos com sucesso um método novo e sem precedentes, em que a frequência respiratória é mensurada a partir de áudios dos animais captados por gravadores de MP3, muito prático e simples de usar. O método acústico pode substituir o convencional de contagem dos movimentos do flanco por observação visual”, afirma Salman.

A pesquisadora explica que para avaliar o conforto térmico dos animais é preciso monitorar, simultaneamente, parâmetros ambientais, como temperatura e umidade relativa do ar, e parâmetros fisiológicos, como temperatura corporal e frequência respiratória.

Segundo ela, há poucos estudos sobre as respostas fisiológicas de bovinos ao estresse térmico e com resultados pouco confiáveis, dada à dificuldade do acompanhamento visual contínuo ao longo do dia.

Outros métodos foram desenvolvidos para medir automaticamente a frequência respiratória, mas eles se restringiram a animais em estábulos e com equipamentos que exigem a conexão com a internet, ou seja, não serviam para animais na pastagem ou em locais sem acesso à internet.

Outro ponto interessante é que para a raça Girolando, responsável por aproximadamente 80% do leite produzido no Brasil, ainda não há definição científica da zona de termoneutralidade, ou seja, a faixa de temperatura ambiente na qual os bovinos se encontram em conforto térmico. (com informações da assessoria de imprensa da Embrapa)

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